建筑工程地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)

殷丹

摘 要：樁基礎(chǔ)是建筑物的重要組成部分，對(duì)建筑工程的施工質(zhì)量具有重要的影響。地基檢測(cè)技術(shù)是地基施工質(zhì)量的重要保證。因此，建筑工程技術(shù)人員有必要對(duì)地基檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行深入的研究。在此基礎(chǔ)上，本文的主要研究?jī)?nèi)容是地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)及存在的問(wèn)題，對(duì)常用地基基礎(chǔ)檢測(cè)方法和適用條件進(jìn)行詳細(xì)地分析，最后介紹地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ);地基檢測(cè);結(jié)構(gòu)工程

1引言

由于建筑工程具有的復(fù)雜性特點(diǎn)，使得直觀分析建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量存在較大難度。為了能夠在施工過(guò)程中客觀地評(píng)估項(xiàng)目質(zhì)量，必須使用科學(xué)的檢測(cè)技術(shù)和分析方法，以確保檢測(cè)工作的順利進(jìn)行并減少可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，這對(duì)減少建筑工程的安全與經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)具有重要的作用。在檢測(cè)前，工程技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真研究，根據(jù)實(shí)際需求確定合適的檢測(cè)方法。

2建設(shè)項(xiàng)目基礎(chǔ)檢測(cè)的主要特點(diǎn)

2.1復(fù)雜性

我國(guó)幅員遼闊，不同地區(qū)的地質(zhì)條件具有較大差異，因此建筑工程的施工地質(zhì)條件具有較高的復(fù)雜性特點(diǎn)。在建筑施工中，地基檢測(cè)對(duì)于工程地質(zhì)條件的判斷具有重要意義，正是由于環(huán)境條件的復(fù)雜，在特定區(qū)域工作時(shí)的規(guī)劃困難程度也有所不同。進(jìn)行地基檢測(cè)前，必須對(duì)工程地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)地論證，在地質(zhì)情況的詳細(xì)分析基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的地質(zhì)環(huán)境制定不同的地基檢測(cè)方案。在地質(zhì)條件較復(fù)雜的區(qū)域，需要對(duì)地基進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，以確保工程在實(shí)施的不同階段都能具有較高的安全性和穩(wěn)定性，此項(xiàng)工作最好由專人負(fù)責(zé)。

2.2檢測(cè)的頻發(fā)性

與建筑工程的其他施工項(xiàng)目相比，基礎(chǔ)施工具有較高的隱蔽性特點(diǎn)，對(duì)后續(xù)項(xiàng)目的施工質(zhì)量影響較大。在基礎(chǔ)施工過(guò)程中具有較多因素影響基礎(chǔ)的建設(shè)，一般可分為以下情況：人員的錯(cuò)誤操作，機(jī)械設(shè)備的使用不當(dāng)，設(shè)備操作不具備安全性，混凝土施工質(zhì)量不能保證等。這些都是工程施工中客觀存在的因素，但會(huì)對(duì)地基檢測(cè)的準(zhǔn)確性造成較大的影響。正是由于這些因素的存在，使地基檢測(cè)工作具有十分重要的意義，也使得檢測(cè)工作具有較高的頻繁度，實(shí)際施工中，需根據(jù)不同的工程地質(zhì)情況進(jìn)行合理的檢測(cè)分析，這也證明了建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)檢測(cè)工作具有較高的頻發(fā)性特點(diǎn)。

2.3檢測(cè)的不可預(yù)計(jì)性

在對(duì)建筑基礎(chǔ)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)環(huán)境條件，可以是軟土地質(zhì)條件，也可以是地處戈壁之類的惡劣環(huán)境，或是適合開(kāi)發(fā)的良好地質(zhì)環(huán)境。若檢測(cè)環(huán)境條件較惡劣，會(huì)造成各種各樣的負(fù)面影響。技術(shù)人員必須在較為復(fù)雜的工作環(huán)境條件下操作不同的測(cè)試設(shè)備并進(jìn)行檢測(cè)。這要求技術(shù)人員必須具備強(qiáng)大的心理素質(zhì)和高尚的職業(yè)道德，以確保檢測(cè)的順利和結(jié)果的準(zhǔn)確。很多基礎(chǔ)檢測(cè)必須使用較大的檢測(cè)設(shè)備。但是，部分建筑工地張貼了阻止大型設(shè)備進(jìn)入建筑工地的標(biāo)志，導(dǎo)致檢測(cè)設(shè)備不能及時(shí)進(jìn)入，這也體現(xiàn)了基礎(chǔ)檢測(cè)工作的不可預(yù)計(jì)性。

3地基檢測(cè)方法及適用范圍

常用的地基檢測(cè)方法包括靜載荷法、巖心鉆探法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波法等，這些方法適用于不同數(shù)量和類型的樁基礎(chǔ)。下面對(duì)各種檢測(cè)方法的適用性進(jìn)行論述。

3.1靜載荷法

地基的靜載荷檢測(cè)是將一個(gè)外力施加到樁的頂部，外力通常由樁荷載和錨樁提供，以確定單樁的承載能力、地基的阻力、抗拉強(qiáng)度和水平承載力的測(cè)試方法，這也是目前地基檢測(cè)的最直接、最可靠方法。此外，可以在測(cè)試過(guò)程中預(yù)先將內(nèi)力測(cè)試元件嵌入基礎(chǔ)中，從而可以充分了解樁體的內(nèi)力、樁之間的接地阻力、樁的接地端阻力之間的關(guān)系，這對(duì)地基設(shè)計(jì)的優(yōu)化具有非常重要的意義。目前，靜態(tài)自平衡檢測(cè)方法也在研究和探索中，這種方法是在地基下部的平衡點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)負(fù)荷箱，使地基頂部和底部處于受壓狀態(tài)。利用地基的側(cè)向摩擦阻力來(lái)達(dá)到平衡載荷與自身反作用力的目的，但是此檢測(cè)方法的可靠性還需進(jìn)一步論證。

3.2巖心鉆探法

巖心鉆探法主要用于確定現(xiàn)場(chǎng)澆筑的樁質(zhì)量，包括樁的長(zhǎng)度，樁身混凝土的強(qiáng)度和完整性以及樁底混凝土的厚度。這種方法具有簡(jiǎn)單、直觀、實(shí)用的特點(diǎn)。在正常情況下，巖心鉆探檢測(cè)法可同時(shí)確定樁長(zhǎng)、樁身完整性、混凝土強(qiáng)度和沉積物厚度以及樁端承重層。在巖心鉆探檢測(cè)過(guò)程中，巖心拔動(dòng)技術(shù)對(duì)檢測(cè)結(jié)果有重要的影響。因此，用于巖心鉆探的鉆機(jī)和鉆頭應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，以確保巖心拉拔質(zhì)量不影響地基測(cè)試結(jié)果。

3.3低應(yīng)變法

錘擊地基并通過(guò)傳感器接收應(yīng)力波信號(hào)，然后評(píng)估地基的完整性和樁身缺陷的檢測(cè)方法就是低應(yīng)變法。該方法具有檢測(cè)速度快、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于地基的檢測(cè)中。此方法的檢測(cè)質(zhì)量會(huì)受到傳感器接收的波形影響。因此，在檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的測(cè)試點(diǎn)和錘擊點(diǎn)，并根據(jù)需要安裝傳感器，盡可能多地收集信號(hào)，確保數(shù)據(jù)分析波形的完整性。

4基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

4.1確定地基承載力

確定地基承載力是地基檢測(cè)的重要內(nèi)容。使用合適的檢測(cè)技術(shù)能夠準(zhǔn)確確定地基承載力。最直觀的檢測(cè)方法是靜載荷法，該檢測(cè)法通過(guò)樁載荷或錨樁施加反作用力來(lái)確定樁沉降與壓力之間的關(guān)系，并確定地基承載力和其他的工程參數(shù)。高應(yīng)變法通常用于確定地基的承載力。首先使用沉重的自由落錘沖擊地基頂部，然后使用傳感器接收樁頭的縱向位移數(shù)據(jù)。在評(píng)估地基的承載能力時(shí)，檢測(cè)誤差會(huì)受到荷載率的強(qiáng)烈影響，負(fù)載率越高，誤差越大。將靜態(tài)載荷法的結(jié)果與高應(yīng)變法的動(dòng)態(tài)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，靜態(tài)載荷法獲得的負(fù)載能力結(jié)果更加準(zhǔn)確，但是高應(yīng)變法的動(dòng)態(tài)檢測(cè)法可以配合光纖檢測(cè)技術(shù)（如BOTDR和FBG技術(shù)），通過(guò)鋪設(shè)光纖傳感器提高檢測(cè)精度。

4.2判斷地基完整性

在檢測(cè)地基的完整性時(shí)，最常用的檢測(cè)法是聲波法、低應(yīng)變法和巖心鉆探法。聲波法的主要依據(jù)是超聲波在混凝土中傳播速率的特性。在樁身缺陷位置評(píng)估樁身完整性時(shí)，傳播速率和超聲波振幅等超聲參數(shù)會(huì)發(fā)生變化;低應(yīng)變法的動(dòng)態(tài)檢測(cè)是收集錘擊產(chǎn)生的應(yīng)力波，結(jié)合地基的變形情況，分析地基的承載力和地基的完整性;巖心鉆探法是用于評(píng)估可鉆孔巖心完整性的最直觀檢測(cè)方法。直接觀察地基中是否存在缺陷，或發(fā)生碎樁等其他問(wèn)題。巖心鉆探檢測(cè)法的缺點(diǎn)是成本高、速度慢以及檢測(cè)會(huì)對(duì)地基局部造成損壞。聲波法與動(dòng)態(tài)低應(yīng)變法的比較分析可知，聲波法的應(yīng)用范圍較廣，不受地質(zhì)條件的影響。可檢測(cè)超長(zhǎng)樁并識(shí)別樁體內(nèi)的多個(gè)缺陷，同時(shí)能夠?qū)θ毕葸M(jìn)行定量描述，檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性較高。但在實(shí)際使用中，聲波法需要預(yù)先嵌入聲學(xué)測(cè)量管，并且無(wú)法確定在聲學(xué)測(cè)量管范圍之外的樁質(zhì)量。聲波容易受鋼套深度的干擾，因此聲波信號(hào)容易被削弱，一定程度上會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。低應(yīng)變法操作簡(jiǎn)單、快速，但只能用于定性分析。當(dāng)檢測(cè)到超長(zhǎng)樁時(shí)，可能無(wú)法捕獲聲波信號(hào)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果影響較大。對(duì)巖心鉆探法和低應(yīng)變法的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析，低應(yīng)變法受樁底承壓層的巖性、裂縫發(fā)展程度和狀態(tài)的影響較大，可能會(huì)對(duì)地基完整性產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷，建議可與巖心鉆探法一起使用。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地基結(jié)構(gòu)的質(zhì)量會(huì)直接影響建設(shè)項(xiàng)目的施工質(zhì)量和安全性。因此，需要采取合適的地基基礎(chǔ)檢測(cè)技術(shù)。對(duì)樁基礎(chǔ)檢測(cè)時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況選擇多個(gè)檢測(cè)方法，以便比對(duì)不同的檢測(cè)結(jié)果提高結(jié)論的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。采取適合工程具體情況的檢測(cè)方法確定樁體的承載能力和完整性，并采取必要的糾偏措施，確保建筑工程的施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱青.地基基礎(chǔ)檢測(cè)中常見(jiàn)的問(wèn)題及解決辦法[J].居舍，2019（33）.

[2]劉亞洲.建筑工程地基檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)分析及優(yōu)化策略分析[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2019（11）.

[3]徐萬(wàn)祥.關(guān)于建設(shè)工程地基基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的研究[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2019（20）.

[4]和奕霖.地基基礎(chǔ)檢測(cè)中存在的問(wèn)題與對(duì)策分析[J].居舍，2019（27）